CN203949519U - 一种带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统 - Google Patents

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詹昊
苏德仁
李振新
张家平
邓立新
张大林
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广东正鹏生物质能源科技有限公司
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Abstract

本实用新型公开了一种带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统,其包括板式换热器、窑炉以及燃烧器,板式换热器内部设置有烟气通道和助燃空气通道,烟气通道的一端与窑炉内部连通,烟气通道的另一端与外界连通,所述助燃空气通道的一端通过与燃烧器的内部连通,助燃空气通道的另一端与外界连通,所述燃烧器上还连接有生物质气化燃气通道。通过设置板式换热器,来自窑炉的高温烟气与来自助燃空气进入管道的助燃空气在板式换热器中非接触式换热,可使烟气温度降至200℃以下,助燃空气温度上升至800℃以上,通过余热回收系统实现高温烟气的热利用,对助燃空气预热,大幅度提高了生物质气化燃气的热利用效率,实现热循环。

Description

一种带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及生物质热化学转化和燃烧技术领域中的一种带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统。
背景技术
[0002] 在生物质气化燃气工业窑炉供热技术工业化应用过程中,因为生物质气化燃气属于一种中低热值燃气,其在工业窑炉(如熔铝炉、钢材退火炉、玻璃窑炉等)的供热受到温度、传热速率等工艺条件的限制,因此,在工业窑炉供热规模化应用中有一定的局限性。如何提高生物质气化燃气在工业窑炉供热过程的热利用效率,使之能高效稳定匹配工业窑炉的工艺要求,生物质气化燃气在窑炉中的燃烧特性和方式是研究和应用关注的重点,也是生物质气化燃气工业窑炉大规模推广的必备因素。
实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的,在于提供一种带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统,其实现生物质气化燃气在工业窑炉中高效、合理的燃烧,最大程度有效提高生物质气化燃气的热利用效率。
[0004] 本实用新型解决其技术问题的解决方案是:一种带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统,其包括板式换热器、窑炉以及安装在窑炉一侧并与窑炉内部连通的燃烧器,所述板式换热器内部设置有烟气通道和助燃空气通道,所述烟气通道的一端通过烟气管道与窑炉内部连通,烟气通道的另一端通过烟气排放管道与外界连通,所述助燃空气通道的一端通过助燃空气管道与燃烧器的内部连通,助燃空气通道的另一端通过助燃空气进入管道与外界连通,所述燃烧器上还连接有生物质气化燃气通道。
[0005] 作为上述技术方案的进一步改进,所述烟气管道上安装有烟气过滤器,所述烟气排放管道安装有氧量监测仪。
[0006] 作为上述技术方案的进一步改进,所述助燃空气进入管道上安装有进风量控制阀,所述进风量控制阀和板式换热器之间安装有氧量信号转换装置,所述氧量信号转换装置和进风量控制阀之间设置有氧量反馈调节系统。
[0007] 作为上述技术方案的进一步改进,所述烟气管道的内径大于烟气排放管道的内径,所述助燃空气管道的内径大于助燃空气进入管道的内径。
[0008] 作为上述技术方案的进一步改进,所述板式换热器内并行布置有多片齿状的散热片。
[0009] 本实用新型的有益效果是:本实用新型通过设置板式换热器,来自窑炉的高温烟气与来自助燃空气进入管道的助燃空气在板式换热器中非接触式换热,可使烟气温度降至200°C以下,助燃空气温度上升至800°C以上,通过余热回收系统实现高温烟气的热利用,对助燃空气预热,大幅度提高了生物质气化燃气的热利用效率,实现热循环。本实用新型可满足生物质气化燃气对多种工业窑炉供热的工艺匹配要求,拓宽生物质气化燃气的使用范围。
附图说明
[0010] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然,所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例,而不是全部实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
[0011] 图1是本实用新型的结构示意图;
[0012] 图2是本实用新型中的板式换热器的结构示意图。
具体实施方式
[0013] 以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本实用新型的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本实用新型保护的范围。另外,文中所提到的所有联接/连接关系,并非单指构件直接相接,而是指可根据具体实施情况,通过添加或减少联接辅件,来组成更优的联接结构。
[0014] 参照图1〜图2,一种带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统,其包括板式换热器2、窑炉10以及安装在窑炉10—侧并与窑炉10内部连通的燃烧器8,所述板式换热器2内部设置有烟气通道14和助燃空气通道15,所述烟气通道14的一端通过烟气管道11与窑炉10内部连通,烟气通道14的另一端通过烟气排放管道13与外界连通,所述助燃空气通道15的一端通过助燃空气管道9与燃烧器8的内部连通,助燃空气通道15的另一端通过助燃空气进入管道12与外界连通,所述燃烧器8上还连接有生物质气化燃气通道7。
[0015] 通过设置板式换热器2,来自窑炉10的高温烟气与来自助燃空气进入管道12的助燃空气在板式换热器2中非接触式换热,可使烟气温度降至200°C以下,助燃空气温度上升至800°C以上,通过余热回收系统实现高温烟气的热利用,对助燃空气预热,大幅度提高了生物质气化燃气的热利用效率,实现热循环。
[0016] 进一步作为优选的实施方式,所述烟气管道11上安装有烟气过滤器1,所述烟气排放管道13安装有氧量监测仪3。
[0017] 进一步作为优选的实施方式,所述助燃空气进入管道12上安装有进风量控制阀4,所述进风量控制阀4和板式换热器2之间安装有氧量信号转换装置6,所述氧量信号转换装置6和进风量控制阀4之间设置有氧量反馈调节系统5。
[0018] 通过对烟气氧含量和助燃空气氧含量自动监测来调整进风大小,避免窑内过氧燃烧或缺氧燃烧。
[0019] 进一步作为优选的实施方式,所述烟气管道11的内径大于烟气排放管道13的内径,所述助燃空气管道9的内径大于助燃空气进入管道12的内径,由于预热后的助燃空气的体积会膨胀,换热后的烟气的体积会变小,管道直径的变化使得换热前后气体的气压基本保持一致。
[0020] 进一步作为优选的实施方式,所述板式换热器2内并行布置有多片齿状的换热片,通过设置齿状的换热片提高助燃空气和高温烟气之间的换热效率。
[0021] 经换热的助燃空气与生物质气化燃气在燃烧器8燃烧,供热于窑炉10,产生的烟气输送至板式换热器2,经烟气过滤器I过滤后与助燃空气进行换热,烟气温度可降至2000C以下,助燃空气温度可升至800°C以上。氧量监测仪3对烟气氧含量进行监测,氧含量经氧量信号转换装置6转换为电信号,进风量控制阀4根据电信号自动调整助燃空气大小,实现燃烧器8的合理氧量燃烧。
[0022] 以上是对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (5)

1.一种带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统,其特征在于:其包括板式换热器、窑炉以及安装在窑炉一侧并与窑炉内部连通的燃烧器,所述板式换热器内部设置有烟气通道和助燃空气通道,所述烟气通道的一端通过烟气管道与窑炉内部连通,烟气通道的另一端通过烟气排放管道与外界连通,所述助燃空气通道的一端通过助燃空气管道与燃烧器的内部连通,助燃空气通道的另一端通过助燃空气进入管道与外界连通,所述燃烧器上还连接有生物质气化燃气通道。
2.根据权利要求1所述的带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统,其特征在于:所述烟气管道上安装有烟气过滤器,所述烟气排放管道安装有氧量监测仪。
3.根据权利要求1或2所述的带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统,其特征在于:所述助燃空气进入管道上安装有进风量控制阀,所述进风量控制阀和板式换热器之间安装有氧量信号转换装置,所述氧量信号转换装置和进风量控制阀之间设置有氧量反馈调节系统。
4.根据权利要求1或2所述的带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统,其特征在于:所述烟气管道的内径大于烟气排放管道的内径,所述助燃空气管道的内径大于助燃空气进入管道的内径。
5.根据权利要求1或2所述的带烟气余热回用的生物质燃气工业窑炉燃烧系统,其特征在于:所述板式换热器内并行布置有多片齿状的散热片。
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